Selleks, et mitu seadet saaksid üksteisega usaldusväärselt suhelda, on oluline omada standardeid. Kuigi ühe standardi koostamine ei tohiks olla liiga raske, vajate realistlikult rohkem. Mitme standardi koostamiseks on oluline omada hästi mõistetavat raamistikku, et sihipärased standardid saaksid täita olulisi rolle.
OSI mudel on raamistik, mis kirjeldab seitsmest sidekihist koosnevat komplekti, mis on vajalik selleks, et rakendused saaksid võrguühenduse kaudu suhelda teiste seadmetega. Kriitiline on see, et see mudel ei põhine ühelgi standardil, mis tähendab, et see ei pruugi vananeda ega vaja väljavahetamist, kuna protokollid on vananenud.
Sellele vaatamata on avaldatud teisi mudeleid, millel on samal teemal variatsioonid, millest osa on sisuliselt mitteametlikult OSI mudelisse integreeritud. Paljud teised mudelid lihtsustavad mõnda kihti viisil, mis kajastab paremini praegu kasutatavaid protokolle, nagu TCP/IP.
Kihid on jagatud kahte rühma: meediumi- ja hostikihid. Meediumikihid on seotud tegeliku andmete edastamisega ühenduse kaudu sihtkohta. Hostikihid on seotud edastatavate andmete ja nende vormindamisega. Meediumikihid on Physical, Datalink ja Network. Hostikihid on Transport, Session, Presentation ja Application. Kihid on nummerdatud vastavalt ühest seitsmeni. Iga kiht suhtleb otseselt ainult selle all oleva kihiga, pakkudes samal ajal võimalusi ülaloleva kihi koostoimeks.
1. kiht: füüsiline kiht
Füüsiline kiht vastutab andmete edastamise ja vastuvõtmise eest kahe seadme vahel. See teisendab andmeid moodustavad digitaalsed bitid signaalideks, mida vastava transpordimeediumi kasutab. Määratletud meedium puudub, seega saab kasutada elektrilisi, optilisi või raadiosignaale. Teoreetiliselt ei piirdu see isegi nendega: kasutada saab heli, lippe või muid andmete edastamise meetodeid.
Füüsilise kihi binaarse 1 või 0 täpsete omaduste määratlemine on konkreetsete protokollide ülesanne. Samuti sõltub edastuskandja määramine konkreetsetest protokollidest. Füüsiliste pistikute puhul võib see hõlmata elektriliste kontaktide arvu, asukohta ja kuju ning nende ühendamist ühest seadmest teise. Füüsilist kihti katvate protokollide näited on Bluetooth, Ethernet ja USB.
2. kiht: andmelingi kiht
Andmeside kiht pakub struktuuri kahele otse ühendatud seadmele. Need seadmed asuvad samas võrgus ja kokkupõrkepiirkonnas. Kokkupõrkedomeeni tegur tähendab, et seda kihti dekodeerivad ja kasutavad võrgulülitid, kuid mitte võrgujaoturid. See on loodud kahe ühendatud seadme vahel ühenduste loomiseks ja katkestamiseks ning füüsilise kihi vigade tuvastamiseks ja võimalusel parandamiseks.
Seda kihti on IEEE 802 mudelis kirjeldatud kahe alamkihina. Medium Access Control (MAC) ja Logical Link Control (LLC) kihid. MAC-kiht vastutab selle eest, kuidas seadmed saavad juurdepääsu edastusmeediumile ja lubavad andmeid edastada. LLC kiht kapseldab võrgukihi protokolle ning pakub vigade kontrolli ja kaadri järjekorda.
Ethernet, Wi-Fi ja Bluetooth on kõik näited andmesidekihti katvatest protokollidest. Teie arvuti võrguliideste MAC-aadress on seotud andmesidekihiga.
3. kiht: võrgukiht
Võrgukiht pakub funktsioone pakettide võrkudevaheliseks edastamiseks. Võrgukiht pakub võrgupaketi jaoks sihtkoha aadressi. Siiski ei määratle see, kuidas sinna jõuda, jättes selle võrgu hooleks. IP-aadress on võrgukihi aadressi näide. Sõnumi edastamise usaldusväärsus võrgukihis ei ole garanteeritud. Võrgukihi protokollid võivad aga rakendada meetodeid usaldusväärseks sõnumiedastuseks.
4. kiht: transpordikiht
Transpordikiht koostab tegeliku edastatava andmejada. See loob andmed vormingus, mis võimaldab neil mahtuda ühenduslingi maksimaalsesse edastusühikusse (MTU). MTU on paketi maksimaalne baitide arv, sealhulgas kõik päised. Kui pakett on liiga suur, segmenteerib see mitmeks paketiks, mis edastatakse järjestikku.
Transpordikiht saab valikuliselt juhtida allika ja sihtkoha vahelise lingi usaldusväärsust kogu lingi kaudu, nagu oleks tegemist ühe otseühendusega. Mõned transpordiprotokollid, näiteks UDP, ei rakenda usaldusväärsuse meetodeid. Seevastu teistel, näiteks TCP-l, on funktsioon vigade tuvastamiseks ja väljalangenud pakettide uuesti edastamiseks.
Kihid 5, 6 ja 7: seansi, esitluse ja rakenduse kihid
Kihid 5, 6 ja 7 on üldiselt rühmitatud moodsamatesse suhtlusmudelitesse, mis koondatakse Internet Protocol Suite'i rakenduskihina. OSI mudelis seadistab, juhib ja lõhub seansikiht kahe või enama arvuti vahelisi ühendusi, mis vastavad ligikaudu autentimisprotsessidele.
Esitluskiht kapseldab ja dekapseldab andmed. See võib olla sama lihtne kui andmete vormindamine XML-ina, kuid hõlmata ka krüptimist/dekrüpteerimist TLS-iga. Rakenduskiht viitab tegelikele rakendustele ja nende genereeritavale võrguliiklusele (nt HTTP ja FTP).
Järeldus
OSI mudel on kontseptuaalne mudel, mis kirjeldab telekommunikatsioonisüsteemide standardraamistikku. See ei tugine konkreetselt ühelegi protokollile, mis aitab vältida vananemist. Uuemate protokollide väljatöötamisel on mõned selle määratletud kihid rühmitatud kaasaegsemateks mudeliteks.
See on eriti märgatav kihtide 5, 6 ja 7 puhul, mida on tänapäevase tarkvaraga üldiselt keeruline eristada ja määratleda. Teisi kihte on lihtsam selgitada, kuid mõned protokollid ei pruugi tingimata ühte kategooriasse korralikult sobida. Kuigi see pole täiuslik, aitab OSI mudel mõista Interneti-suhtluses kasutatavate protokollide ja süsteemide keerukust ja kihte.